东方精益武重集团磨床升级维修成功案例揭秘
日本芝浦轧辊磨旧貌换新颜
一、设备概况
待维修的轧辊磨床磨头为日本芝浦（SHIBAURA）产品，投入使用多年，使用中出现过抱瓦、闷车、静压系统压力不足、供油不足等的故障，静压系统各油腔的压力显示和压力报警没有正常工作。经前期检测，磨头靠砂轮端主轴轴瓦因缺油发热膨胀冷却收缩等原因，轴瓦内侧与主轴间用塞尺检查有0.15mm的间隙，且轴瓦的外圆与箱体安装孔之间已松动，导致磨头主轴与轴瓦间形成不了稳定的油膜，主轴工作时会与轴瓦摩擦发热影响使用，需要对磨床磨头主轴和磨头静压系统进行维修改造。
二、维修改造内容
（一）机械部分
1.测绘磨头主轴前后轴瓦。为减少维修停机时间，前期利用两天时间拆、装磨头主轴，测绘前后轴瓦尺寸，检查静压系统；提前准备加工件和外购件，包括：前后轴瓦、主轴锁紧螺母、两套研磨芯棒、液压元件等；
2.机床停机后拆解磨头和磨头静压系统；清洗零部件；
3.外协专业厂家精磨磨头主轴与轴瓦的结合面和轴向定位端面；采用液氮超低温冷装工艺装配新定制的前后两套轴瓦，使用粗精两套研磨芯棒先后研磨轴瓦，保证轴瓦的同轴度和与主轴的配合间隙精度；更换主轴锁紧螺母，调整主轴轴向定位和配合精度；更换两端盖的密封油封；
4.更换磨头主轴静压的液压系统。取消原液压系统，保留原液压油箱，采购需要更换的液压元件，包括：液压油泵机组、油路块、溢流阀、单向阀、分配器、压力继电器、压力表、过滤器、油管、接头、电气元件等；重新安装两套液压泵组，前后轴瓦静压的压力、流量可以分别调整控制；每台油泵加装粗精两套过滤器，重新设计油路块，液压元件集中安装在油路块上，包括：溢流阀、单向阀、节流阀、压力继电器等，系统压力有波动或低于设定值时机床报警机床停机；加装两套液压储能器，当遇到车间停电、液压系统失压等情况下，液压储能器可以释放储能器的压力，维持磨头的油压，避免主轴与轴瓦的摩擦，保护轴瓦；更换损坏的油管、接头、压力表；
5.安装温度传感器。在主轴前后轴瓦处安装两套温度传感器，在磨床使用过程中时时监测主轴轴瓦处的温度，温度达到设定值时机床报警机床停机；
6.修整原磨头主轴皮带轮。在车床上校正皮带轮，加工皮带轮外端破损的部位，皮带轮在平衡架上做静平衡处理；更换三角皮带；
7.磨头静压系统加装油冷机降低油温，安装循环管路和支撑座；
8.修整防护罩。更换磨头下方的挡水帘，修整皮带防护罩，补齐盖板。
9.机床安装调试精度，配合电气机电联调，试加工，验收。
（二）电气部分
1.原磨床电气控制方式不变，遵循国家机床电气标准只对磨头静压系统部分新增的电气元件重新布置，调整PLC的设置参数；
2.增加一套磨头静压系统电气控制柜，电柜安装在滑座上，电柜选用两套轴流风机散热，电气控制柜顶部安装三色报警灯，当温度、电流和压力传感器出现异常，机床停止工作，报警灯红灯闪烁和蜂鸣器报警；
3.磨头静压电柜内所有用于控制类低压电器，如变压器、接触器、断路器、中间继电器等均选用进口或合资知名品牌产品，确保改造质量；
4.机床磨头静压上所有用于控制类导线、电缆全部更换，更换的外露线缆增加包塑软管保护，布线整齐、美观；
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东方精益绘制芝浦轧辊磨外形图 | 改造完成后投入使用效果图 |
三、设备验收
磨头维修改造完成后，磨头温度正常，加工精度满足用户加工要求，静压系统压力、流量、油温正常，传感器灵敏可靠。具体验收内容如下：
1.磨头主轴径向跳动小于：0.01mm，轴向窜动小于：0.01mm
2.前后静压油腔温度小于：60℃
3.蓄能器断电保压不小于1分钟
4.加工表面粗糙度Ra小于0.8um
5.主轴运转噪音小于65db。
通过此次历时22天设备改造，芝浦轧辊磨又焕发生机，同时为武汉重型机床集团有限公司解决了特殊时期下的燃眉之急，得到了武汉重型机床集团有限公司全车间的高度认可，东方精益不愧为精密主轴制造专家。
